Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

22
1. Utilizarea imaginilor satelitare georeferenţiate în actualizarea bazei de date geografice a hărţilor turistice digitale 1.1. Principii generale privind actualizarea hărţilor turistice digitale Imaginile satelitare ale terenului sunt sursa cea mai actuală şi mai completă de informaţii referitoare la terenul înregistrat. Ele sunt utilizate în realizarea sau actualizarea hărţilor turistice precum şi în efectuarea diverselor analize turistice. Datorită dezvoltării şi perfecţionării tehnologiei satelitare imaginile satelitare ale terenului pot fi obţinute foarte rapid prin metoda teledetecţiei, la o rezoluţie foarte mare care să asigure precizia necesară realizării hărţilor. Imaginile satelitare sunt imagini obţinute prin teledetecţie, în domeniul multispectral sau în zona pancromatică, cu senzori activi sau pasivi de captare şi înregistrare a suprafeţei terestre. Majoritatea firmelor furnizoare de imagini satelitare ale terenului livrează imagini satelitare prelucrate preliminar, prelucrare care are ca rezultat imagini corectate de erorile radiometrice şi geometrice produse la înregistrare. Întrucât datorită tehnologiei moderne de realizare a hărţilor digitale, hărţile turistice sunt realizate în format digital, actualizarea acestora presupune actualizarea bazei de date geografice din care sunt generate. Actualizarea bazei de date geografice presupune parcurgerea următoarelor etape: 1

Transcript of Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

Page 1: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

1. Utilizarea imaginilor satelitare georeferenţiate în actualizarea bazei de date geografice a hărţilor turistice digitale

1.1. Principii generale privind actualizarea hărţilor turistice digitale

Imaginile satelitare ale terenului sunt sursa cea mai actuală şi mai completă de informaţii referitoare la terenul înregistrat. Ele sunt utilizate în realizarea sau actualizarea hărţilor turistice precum şi în efectuarea diverselor analize turistice.

Datorită dezvoltării şi perfecţionării tehnologiei satelitare imaginile satelitare ale terenului pot fi obţinute foarte rapid prin metoda teledetecţiei, la o rezoluţie foarte mare care să asigure precizia necesară realizării hărţilor.

Imaginile satelitare sunt imagini obţinute prin teledetecţie, în domeniul multispectral sau în zona pancromatică, cu senzori activi sau pasivi de captare şi înregistrare a suprafeţei terestre.

Majoritatea firmelor furnizoare de imagini satelitare ale terenului livrează imagini satelitare prelucrate preliminar, prelucrare care are ca rezultat imagini corectate de erorile radiometrice şi geometrice produse la înregistrare.

Întrucât datorită tehnologiei moderne de realizare a hărţilor digitale, hărţile turistice sunt realizate în format digital, actualizarea acestora presupune actualizarea bazei de date geografice din care sunt generate.

Actualizarea bazei de date geografice presupune parcurgerea următoarelor etape:

a) Prelucrarea preliminară a imaginilor satelitareb) Prelucrarea imaginilor satelitare georeferenţiate - este un proces care

se aplică imaginilor satelitare obţinute în zone de şes. Procesul de prelucrare, în acest caz, cuprinde următoarele subetape:

- Georeferenţierea imaginilor satelitare digitale - Vectorizarea şi actualizarea bazei de date geograficec) Prelucrarea stereoscopică a imaginilor satelitare - este un proces care

se aplică imaginilor satelitare obţinute în zone de deal şi munte. Procesul de prelucrare cuprinde următoarele subetape:

- Realizarea modelului stereoscopic - Vectorizarea pe modelul stereoscopic realizat - Actualizarea bazei de date geografice

1.2. Prelucrarea preliminară a imaginilor satelitare

Prelucrarea preliminară are drept scop corectarea radiometrică şi geometrică a imaginilor de teledetecţie. Prin prelucrarea preliminară se elimină

1

Page 2: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

(corectează) erorile sistematice produse de lanţul (traseul) de achiziţionare a imaginilor de teledetecţie.

Asupra imaginilor de teledetecţie vor fi aplicate următoarele corecţii:a) Corecţii radiometrice care se aplică pentru eliminarea erorile

provocate de către senzorul de teledetecţie şi de mediul înconjurător. 1. Corecţii pentru înlăturarea erorilor produse de către senzor – se

aplică corecţii pentru înlăturarea erorilor:– sistemului de colectare a datelor (erori datorate instabilităţii

necompensate a blocurilor electronice);– sistemului de unghi de baleiere;– produse de perturbaţiilor sistemului de detectare, înregistrare şi

transmitere a datelor. 2. Corecţii ale variaţiilor peisajului şi a mediului înconjurător

Acestea corectează variaţiile de iluminare şi cele atmosferice.3. Corecţii de întărire a imaginii care constau în efectuarea unor

filtrări a imaginii (eliminarea unor perturbaţii sau zgomote), în modificări de densitate (nuanţă de gri sau culoare) atunci când acestea au contrast slab şi în efectuarea codificării color.

4. Corecţii de calibrare radiometrică care se aplică la convertirea valorilor datelor în unităţi fizice.

5. Îndepărtarea dungilor (dungile apar în imagine datorită răspunsului inegal al detectorilor în cazul înregistrărilor multispectrale) – se elimină prin prelucrarea histogramei imaginii.

6. Îndepărtarea zgomotului (datorat interferenţei instrumentelor învecinate sau erorilor în transmiterea datelor) – se face cu ajutorul unor filtre de eliminare a perturbaţiilor din imagine.

7. Corecţia de eliminare a variaţiei în timp a luminii solare se aplică analogic sau analitic, prin calcul, pentru fiecare pixel al imaginii.

8. Corecţii de eliminare a erorilor produse de atmosferă se aplică analogic sau analitic, pe baza unor algoritmi de calcul.

b) Corecţii geometrice care se aplică în scopul eliminării erorilor ce deformează geometria imaginilor. Se aplică următoarele corecţii:1. de eliminare a influenţei reliefului, a înclinării imaginii şi a altor

distorsiuni, în vederea comparării mai multor imagini (se aplică prin procesul de redresare);

2. de corespondenţă în vederea comparării imaginilor aeriene cu imaginile satelitare (se aplică analogic sau digital);

3. de registraţie în vederea efectuării corelaţiei dintre înregistrările succesive repetitive, respectiv între înregistrările multicanal (acestea se aplică prin operaţia de registraţie);

4. de eliminare a distorsiunii panoramice care apare datorită neverticalităţii axei optice a staţiei (se aplică analogic sau digital);

2

Page 3: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

5. de distorsiune datorită rotaţiei Pământului se aplică analogic sau digital.

Prelucrarea preliminară a imaginilor satelitare este realizată de regulă de către firma furnizoare de imagini satelitare. Practic, imaginile satelitare se livrează corectate radiometric şi geometric.

1.3. Prelucrarea imaginilor satelitare georeferenţiate

Imaginile satelitare ce urmează a fi utilizate în procesul de actualizare a bazei de date a hărţilor digitale trebuie mai întâi georeferenţiate şi apoi prelucrate digital.

Prin procesul de georeferenţiere imaginea satelitară este adusă în scara hărţii pentru care se realizează baza de date geografice şi se elimină din conţinutul imaginii erorile produse de înclinarea (neorizontalitatea) planului îmaginii din momentul inregistrării şi erorile produse de dispozitivele de înregistrare.

După realizarea imaginii satelitare georeferenţiate se poate începe procesul de restituţie a acesteia, proces ce constă în vectorizarea detaliilor planimetrice ce fac obiectul actualizării bazei de date geografice.

Procesul de georeferenţiere se realizează cu ajutorul unui program specializat care poate realiza transformările matematice ale coordonatelor pixelului din sistemul de coordonate al imaginii satelitare în sistemul de coordonate al harţii (al imaginii georeferenţiate).

Pe piaţa de software există mai multe tipuri de software specializate în prelucrarea de imagini satelitare, cum sunt: Global Mapper, ER Mapper, Erdas Imagine etc.

1.4. Georeferenţierea imaginilor satelitare În situaţia în care imaginea digitală a terenului trebuie adusă în scara

hărţii pentru prelucrare, este necesară georeferenţierea (redresarea) acesteia. Imaginile digitale ale terenului obţinute prin teledetecţie satelitară sunt

cea mai valoroasă sursă de date actuale pentru a realiza produse cartografice (hărţi) de calitate.

În general imaginile digitale ale terenului conţin erori geometrice rezultate din procesul de înregistrare a acestora, erori care influenţează poziţia planimetrică a detaliilor topografice şi geografice din imagine.

Aceste erori (deformări grafice) au valori diferite pe cele două direcţii de bază modificând geometria imaginii. Este necesar ca aceste erori să fie eliminate pentru a nu influenţa precizia datelor înregistrate în baza de date geografice a

3

Page 4: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

hărţii digitale ce se crează sau precizia de creare a modelului spaţial al terenului realizat pe baza acestor imagini digitale.

Eliminarea acestor erori de deformare geometrică a imaginii se poate face prin procesul de georeferenţiere a imaginii.

Georeferenţierea este deci un proces care pe lângă aducerea imaginii în sistemul de coordonate stabilit, elimină şi erorile geometrice din conţinutul imaginii.

Avantajul utilizării imaginilor digitale de teledetecţie este acela că elementele terenului din conţinutul acestora sunt actuale şi concordă cu realitatea din teren.

Georeferenţierea este procesul prin care o imagine raster reprezentând o zonă de teren sau o porţiune de hartă este adusă în coordonatele geodezice ale sistemului de proiecţie curent, prin operaţiile de translaţie, rotaţie şi aducere în scară, astfel încât detaliile topografice şi geografice reprezentate în conţinutul acesteia să corespundă cu poziţia lor reală din teren. După efectuarea georeferenţierii imaginii scanate, aceasta se vectorizează (digitizează), fie manual cu ajutorul mouse-ului fie automat cu ajutorul modulului de vectorizare automată a programului de cartografiere utilizat.

Pentru efectuarea georeferenţierii unei imagini raster este necesară identificarea în imagine a pixelilor corespunzători poziţiei planimetrice a punctelor reper înregistrate (detalii topografice punctiforme sau intersecţii ale detaliilor topografice liniare), ce au coordonate geografice sau coordonate geodezice determinate prin metode riguroase.

Aceste puncte reper sunt utilizate pentru determinarea coeficienţilor relaţiilor de transformare a imaginii raster din sistemul de coordonate ale scanner-ului în sistemul de coordonate ale hărţii. Având determinaţi aceşti coeficienţi, ei sunt utilizaţi apoi pentru transformarea imaginii raster în sistemul de coordonate ale hărţii, prin calculul coordonatelor tuturor pixelilor imaginii raster în sistemul de coordonate ale hărţii, operaţiune care se face pe baza relaţiilor de transformare dintr-un sistem de coordonate în altul.

În literatura de specialitate există, din punct de vedere matematic, mai multe tipuri de transformări dintr-un sistem de coordonate în altul, dintre care pentru georeferenţiere sunt utilizate mai frecvent trei: transformarea polinomială, transformarea Helmert şi transformarea afină.

Transformarea polinomială – utilizează polinomul de gradul n pentru determinarea parametrilor transformării şi pentru efectuarea transformării, operaţiune care presupune calculul coordonatelor tuturor pixelilor imaginii în sistemul de coordonate ale hărţii.

Relaţiile generale de transformare sunt:

(1.1)

4

Page 5: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

unde: Xi, Yi – coordonatele pixelului în sistemul scannerului; A1, …, 1 şi A2, …, 2 – parametrii polinomului de transformare; Xref, Yref – coordonatele pixelului georeferenţiat (în sistemul de proiecţie

cartografică utilizat).

În cazul imaginilor digitale de hartă obţinute prin scanare se utilizează polinomul de ordinul II care impune utilizarea a 6 puncte reper pentru georeferenţiere care au coordonate în ambele sisteme (cel al scanner-ului şi cel al hărţii). Sunt necesare minim 6 puncte reper deoarece ecuaţia de ordinul II ce rezolvă acest tip de transformare este de fapt ecuaţia unui paraboloid şi paraboloidul este definit prin 6 puncte. După cum se observă din relaţiile (1), determinarea coeficienţilor ecuaţiilor de transformare (Ai, …, i), se face pe baza coordonatelor planimetrice ale punctelor reper, cunoscute în cele două sisteme de coordonate. Cunoscând acum valorile coeficienţilor de transformare, se face transformarea tuturor pixelilor imaginii raster în sistemul de coordonate al hărţii pe baza coordonatelor planumetrice (Xi, Yi) ale acestora din sistemul scanner-ului, înregistrate în fişierul imaginii raster.

Transformarea polinomială este utilizată frecvent pentru georeferenţierea imaginilor digitale ce conţin pe lîngă deformările geometrice de scanare şi alte tipuri de deformări geometrice. Ea este inclusă în unele programe de cartografiere computerizată prevăzute cu meniu pentru selectarea transformării.

Transformarea Helmert – utilizează relaţiile:

(1.2) unde: ; ; x, y – coordonatele pixelului imagine a1, a2 – coeficienţii ecuaţiilor Xm, Ym, xm, ym – coordonatele centrului de greutate Xref, Yref – coordonatele pixelului georeferenţiat

Pentru efectuarea transformărilor de tip Helmert se utilizează minim 4 puncte reper, pe baza cărora se determină coeficienţii de transformare.

Relaţiile de transformare Helmert sunt incluse în programele de aplicaţii pentru cartografiere computerizată, prevăzute cu meniu pentru alegerea tipului de transformare.

Transformarea afină – utilizează relaţiile:

(1.3)

5

Page 6: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

unde: ; x, y – coordonatele pixelului imagine a1, a2, b1, b2 – coeficienţii ecuaţiilor Xm, Ym, xm, ym – coordonatele centrului de greutate Xref, Yref – coordonatele pixelului georeferenţiat

Transformările afine presupun utilizarea a minim 4 puncte reper, pe baza cărora se determină coeficienţii de transformare.

Relaţiile de transformare afină sunt incluse în programele de aplicaţii pentru cartografiere computerizată, prevăzute cu meniu pentru alegerea tipului de transformare.

a) Reeşantionarea imaginii digitale georeferenţiate

Operaţiunea de reeşantionare presupune atribuirea fiecărui pixel georeferenţiat valoarea nuanţei de culoare sau a nivelului de gri (valoarea densităţii de tonalitate) corespunzătoare pixelului corespondent din imaginea sursă (imaginea digitală negeoreferenţiată). Practic se atribuie fiecărui pixel georeferenţiat din fişierul de ieşire, nuanţa de culoare, respectiv nivelul de gri corespunzător pixelului corespondent negeoreferenţiat din fişierul sursă.

În acest scop se retransformă cu relaţiile (1.4), coordonatele pixelului georeferenţiat ce trebuie reeşantionat, în sistemul de coordonate a imaginii digitale iniţiale negeoreferenţiate.

. (1.4)

unde: X – vectorul coordonatelor retransformate ale pixelilor în sistemul imaginii negeoreferenţiate;

Xref – vectorul coordonatelor pixelilor georeferenţiaţi; A-1 – inversa matricei de transformare.

Se extrage apoi valoarea nuanţei de culoare (codul de culoare) sau a nivelului de gri a pixelului negeoreferenţiat din imaginea digitală sursă (negeoreferenţiată), identificat prin coordonatele retransformate, şi se atribuie această nuanţă de culoare, respectiv acest nivel de gri, pixelului georeferenţiat.

Acest proces de determinare a coordonatelor retransformate ale pixelului georeferenţiat este necesar a se aplica obligatoriu imaginilor digitale obţinute cu aparate sau sisteme digitale montate pe vehicule spaţiale, deoarece obţinerea acestor imagini digitale cu astfel de tehnici se bazează pe perspectiva centrală şi nu pe proiecţia ortogonală, ele prezentând deformări în poziţia planimetrică pe imagine a detaliilor topografice şi geografice cauzate de diverşi factori, dintre

6

Page 7: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

care cel mai important factor este diferenţa de nivel a terenului înregistrat. În cazul imaginilor digitale ale materialelor cartografice obţinute prin

scanare erorile planimetrice sunt cauzate doar de dispozitivul de scanare, erori ce se elimină prin procesul de georeferenţiere şi coordonatele retransformate ale pixelului georeferenţiat vor coincide cu cele ale pixelului ce se georeferenţiază (eroarea în poziţie a celor două rânduri de coordonate fiind neglijabilă).

Întrucât poziţia pixelului corespondent din imaginea digitală negeoreferenţiată nu se poate identifica riguros (mai ales în cazul imaginilor digitale ale terenului preluate din vehicule spaţiale), datorită erorilor de retransformare, pentru extragerea nuanţei de culoare sau a nivelului de gri corespondent pixelului georeferenţiat se poate aplica una din metodele de interpolare prezentate în literatura de specialitate.

În continuare sunt prezentate aceste metode.a) Metoda celui mai apropiat vecin constă în atribuirea pixelului redresat

(de coordonate xr, yr) a valorii de nuanţă de culoare sau a valorii de gri a celui mai apropiat pixel vecin poziţiei retransformate a pixelului redresat.

Practic, se identifică în imaginea digitală negeoreferenţiată pixelul vecin cel mai apropiat de poziţia pixelului georeferenţiat (de coordonate xr, yr

determinate), recalculată în sistemul imaginii digitale negeoreferenţiate şi i se atribuie nuanţa de culoare sau de gri a acestuia (fig. 1.1).

Metoda nu produce pierderi de informaţii de nivel de gri la redresare întrucât nu face o mediere a nivelurilor de gri.

b) Metoda interpolării biliniare constă în interpolarea biliniară şi obţinerea unei valori medii a nuanţei de culoare sau de gri pentru pixelul georeferenţiat, care rezultă din valorile nuanţelor de culoare sau de gri a 4 pixeli situaţi într-o fereastră de 22 pixeli în jurul poziţiei retransformate (fig. 1.2).

c) Metoda convoluţiei cubice constă în interpolarea cu o funcţie cubică a nuanţei de culoare sau a nivelului de gri a pixelului georeferenţiat din 16 pixeli

7

Fig. 1.1. Interpolarea prin metoda celui mai apropiat vecin

Pixel vecin (cel mai apropiatde pixelul georeferenţiat de coordonate xr, yr)

(x, y)

(xr , yr)

Page 8: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

situaţi într-o fereastră de 44 în jurul poziţiei retransformate (fig. 1.3).

Metoda este indicată când dimensiunea pixelilor georeferenţiaţi diferă

mult de dimensiunea pixelilor din imaginea sursă.

Pentru reeşantionarea imaginilor digitale georeferenţiate este indicată

metoda celui mai apropiat vecin întrucât este mai rapidă, mai simplă de utilizat şi nu produce pierderi de informaţii ale nivelului de gri, metodă ce poate fi selectată din meniul software-ului utilizat.

b) Precizia de georeferenţiere

8

Fig. 1.3 Interpolarea prin convoluţie cubică

(xr, yr)

Fig. 1.2. Interpolarea biliniară

(xr yr)

(x1, y1)

dy

(x2,y2)

(x3, y3) (x4, y4)

dx

Page 9: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

Principalul parametru de apreciere a calităţii imaginii raster georeferenţiate este precizia de georeferenţiere.

Aceasta este determinată de doi indicatori de precizie: precizia de determinare a parametrilor transformării şi precizia de determinare a poziţiei planimetrice a pixelului în imaginea georeferenţiată.

1) Precizia de determinare a parametrilor transformăriiPrecizia de determinare a parametrilor (coeficienţilor) transformării

este dată de mărimea erorii medii pătratice de determinare a valorilor acestor parametrii.

Eroarea medie pătratică de determinare a parametrilor de transformare se calculează cu relaţiile:

, (1.5)

,

unde: m – este eroarea medie pătratică a unităţii de pondere; n – numărul de ecuaţii de erori utilizate la determinarea parametrilor; k – numărul de necunoscute (parametrii de transformare); v – vectorul necunoscut;

Qii – inversul ponderilor necunoscutelor (din rezolvarea sistemului de ecuaţii normale pentru determinarea parametrilor transformării).

Rezolvarea sistemului de ecuaţii normale pentru determinarea parametrilor de transformare se face prin metoda celor mai mici pătrate, punând condiţia de minim pentru erorile existente în punctele reper.

2) Precizia de determinare a poziţiei planimetrice a pixelului în imaginea georeferenţiată.

Precizia de determinare a poziţiei planimetrice a pixelului georeferenţiat este dată de mărimea erorii medii pătratice planimetrice a pixelului georeferenţiat.

Eroarea medie pătratică planimetrică a pixelului georeferenţiat, se determină cu relaţiile:

, (1.6)

, .

9

Page 10: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

unde: mp – eroarea medie pătratică planimetrică a pixelului georeferenţiat; mx – eroarea medie pătratică planimetrică a pixelului pe direcţia x; my – eroarea medie pătratică planimetrică a pixelului pe direcţia y; n – numărul de pixeli georeferenţiaţi luaţi în calcul.

Trebuie reţinut faptul că georeferenţierea este un proces împortant şi obligatoriu în etapa de culegere a datelor grafice, el fiind necesar pentru aducerea tuturor datelor culese din diverse sisteme de coordonate în sistemul de coordonate geodezic al bazei de date grafice.

1.5. Vectorizarea detaliilor geografice pe imaginile satelitare georeferenţiate şi actualizarea bazei de date geografice

Imaginea satelitară georeferenţiată este utilizată ca suport pentru vectorizarea detaliilor geografice şi topografice din conţinutul imaginii.

Vectorizarea se face utilizând instrumentele geometrice ale softului utilizat (punct, linie, polilinie, poligon) şi se înregistrează în baza de date geografice ce se actualizează.

Baza de date geografice este constituită din entităţi cartografice reprezentate prin entităţi geometrice şi atribute asociate fiecărei entităţi geometrice. Datele grafice vectorizate sunt un format vectorial de date ce corespunde unui nivel elementar de definiţie în care datele geografice sunt reprezentate sub forma unor şiruri de puncte localizate prin coordonate rectangulare şi care pot recompune vectori prin unire cu segmente de dreaptă sau de polilinie, vectori ce pot defini entităţi geometrice de tip linie sau poligon care constituie entităţi cartografice (reprezentări convenţionale ale detaliilor geografice sau topografice liniare sau de suprafaţă ale hărţii).

După cum se observă, structura bazei de date geografice bazată pe acest model de date operează cu entităţi cartografice şi cu entităţi geometrice.

Entităţile cartografice sunt obiecte ale spaţiului geografic cartografiat ce reprezintă detalii topografice, geografice sau fenomene care se reprezintă în baza de date, geometric prin entităţi geometrice şi relaţional prin proprietăţile lor (atribut şi valoare).

Entităţile geometrice sunt descrieri ale formei fizice a detaliilor topografice sau geografice reprezentate, destinate înregistrării pe suportul de informaţie, recompunerii şi reprezentării pe display a acestor detalii. Într-un astfel de model de date entităţile geometrice utilizate pentru reprezentarea elementelor topografice şi geografice sunt: punctul, arcul, linia sau polilinia şi poligonul.

Într-o bază de date geografice structura şi organizarea datelor este diferită pentru datele grafice faţă de datele descriptive înregistrate. Pentru ca

10

Page 11: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

datele grafice şi datele descriptive aferente acestora să poată fi regăsite, reconstituite şi afişate pe display, uşor şi rapid, este necesar ca între datele grafice şi cele descriptive să existe o legăriră logică bazată pe coduri şi realizată prin operaţiile de geocodificare.

Organizarea datelor înregistrate în baza de date geografice se face stratificat în funcţie de categoriile de detalii înregistrate, fiecărei categorii fiindu-i asociate seturi de caracteristici geografice sau topografice, pe baza unor proceduri matematice şi legături relaţionale. O astfel de organizare a datelor grafice permite regăsirea foarte rapidă şi uşoară a datelor înregistrate şi a caracteristicilor acestora. Practic, datele spaţiale înregistrate sunt organizate multinivel, fiecare nivel formând un strat (Layer) ce conţine o anumită categorie de elemente topografice, geografice şi turistice, la care se leagă atributele acestora.

Pentru organizarea datelor grafice se utilizează o structură topologică a entităţilor geometrice înregistrate ce reprezintă detalii geografice, topografice şi turistice, structură care presupune realizarea unor legături matematice (topologice).

Topologia este o procedură matematică de definire explicită a legaturilor spaţiale (topologice, bazate pe teoria grafurilor) între entităţile geometrice ce asigură reprezentarea din punct de vedere geometric a detaliilor topografice sau geografice definite de entităţile geometrice. Practic, topologia prin legaturile topologice pe care le defineşte între entităţile geometrice (PUNCT, ARC SI POLIGON) pentru reprezentarea geometrică a detaliilor, permite identificarea poligoanelor adiacente şi poate defini un element de suprafaţă sau o entitate cartografică liniară construită din mai multe entităţi geometrice de tip ARC, LINIE sau POLILINIE.

Este necesar deci, ca în realizarea bazei de date geografice pe lângă modelul relaţional al datelor să se definească şi un model topologic al datelor, model care să asigure legăturile topologice între entităţile geometrice în aşa fel încât imaginea grafică ce conţine aceste reprezentări să poată fi generată (reconstituită) în orice moment.

Organizarea datelor înregistrate se face stratificat în funcţie de categoriile de detalii înregistrate, fiecărei categorii fiindu-i asociate seturi de caracteristici geografice, topografice sau turistice pe baza unor proceduri matematice şi legături relaţionale.

O astfel de organizare a datelor grafice permite regăsirea foarte rapidă şi uşoară a datelor înregistrate şi a caracteristicilor acestora.

Structura datelor descriptive din baza de date a hărţilor turistice digitale este o structura relaţională de organizare a datelor descriptive, deoarece acest tip de structură a datelor prezintă o serie de avantaje în comparaţie cu celelalte structuri cunoscute în literatura de specialitate.

11

Page 12: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

Fig. 1.4. Imagine georeferenţiată

O astfel de structură relaţională este formată din mai multe tabele numite relaţii, tabele ce conţin date elementare fără o legătură aparentă între ele dar care au realizată o legătură relaţională bine definită din punct de vedere matematic.

Odată stabilite asocierile şi relaţiile între entităţile cartografice, este necesar ca în pasul următor să se stabilească atributele entităţilor cartografice reprezentate şi eventual, atributele asocierilor dintre aceste entităţi cartografice.

Crearea sau actualizarea bazei de date geografice este un proces complex în care se realizează legăturile topologice şi relaţionale între datele grafice înregistrate vactorial şi datele descriptive înregistrate alfanumeric.

Tehnologia de creare a bazei de date geografice cuprinde etapele ce trebuie parcurse cum sunt: vectorizarea, editarea, validarea şi înregistrarea datelor în baza de date geografice, crearea topologiei straturilor şi realizarea tabelelor relaţionale, conform concepţiei de proiectare a bazei de date geografice şi a structurii implementate în sistemul de gestiune utilizat.

12

Page 13: Utilizarea Imaginilor Sate Lit Are Georeferentiate in Actualizarea Hartilor Turistice Digitale

Fig. 1.5. Detalii topografice actualizate prin vectorizare

Fig. 1.6. Detalii topografice actualizate (se observa şi poziţia detaliilor vechi nemodificate)

13